layout/layout

   1 #!/usr/bin/perl -w
   2
   3 use POSIX;
   4 use IO::Handle;
   5 use IO::File;
   6
   7 use strict;
   8 no strict 'subs';
   9
  10 our $scale= 7.0;
  11 our $page_x= 0;
  12 our $page_y= 0;
  13 our $quiet=0;
  14 our $debug=0;
  15 our $output_layer= '*';
  16 our $subsegcmapreq=0;
  17 our $subsegmovfeatpos='f';
  18 our $subsegcmapangscale;
  19
  20 our $ps_page_shift= 615;
  21 our $ps_page_xmul= 765.354;
  22 our $ps_page_ymul= 538.583;
  23
  24 our @eopts;
  25 our @segments= ('/');
  26 our %subsegcmap;
  27
  28 our $drawers= 'arsclmnog';
  29 our %chdraw_emap= qw(A ARScg
  30                      R aRscg
  31                      S aRScg
  32                      C arsCg
  33                      c Arscg
  34                      r arcs
  35                      L LMg
  36                      l l
  37                      M Mnog
  38                      N MNog
  39                      O MNOg
  40                      m mnol
  41                      G Garsclmno);
  42
  43 while (@ARGV && $ARGV[0] =~ m/^\-/) {
  44     last if $ARGV[0] eq '-';
  45     $_= shift @ARGV;
  46     last if $_ eq '--';
  47     s/^\-//;
  48     while (length) {
  49         if (s/^D(\d+)//) { $debug= $1; }
  50         elsif (s/^D//) { $debug++; }
  51         elsif (s/^q//) { $quiet=1; }
  52         elsif (s/^l(\d+|\*)//) { $output_layer=$1; }
  53         elsif (s/^S([0-9.]+)$//) { $scale= $1 * 1.0; }
  54         elsif (s/^P(\d+)x(\d+)$//) { $page_x= $1; $page_y= $2; }
  55         elsif (s/^GR//) { $subsegcmapreq=1; }
  56         elsif (s/^GP(\d+|f)$//) { $subsegmovfeatpos=$1; }
  57         elsif (s/^GL(.*)$//) {
  58             my ($sscmfn) = $1;
  59             my ($sscmf, $datum, $csss, $angbits);
  60             local ($_);
  61             $sscmf= new IO::File $sscmfn, 'r'
  62                 or die "$sscmfn: cannot open: $!\n";
  63             for (;;) {
  64                 $!=0; $_= <$sscmf>; die $! unless defined $_;
  65                 last if m/^E/;
  66                 next unless m/^C/;
  67                 m,^C\s+(\w*/(?:[A-Za-z_]+)?)\s+(0x[0-9a-f]+)\s+(\d+)\s*$,
  68                     or die "$sscmfn:$.: syntax error in subseg cmap\n";
  69                 ($csss,$datum,$angbits)= ($1,$2,$3);
  70                 if (!defined $subsegcmapangscale) {
  71                     $subsegcmapangscale= 1<<$angbits;
  72                 } else {
  73                     die "angbits varies" if $subsegcmapangscale != 1<<$angbits;
  74                 }
  75                 $datum= hex($datum);
  76                 $subsegcmap{$csss}= sprintf("%.6f %.6f",
  77                                             (($datum >> 8) & 0xff)/255.0,
  78                                             (($datum >> 16) & 0xff)/255.0);
  79             }
  80             $sscmf->error and die "$sscmfn: error reading: $!\n";
  81             close $sscmf;
  82         } elsif (s/^(e)
  83                ((?:[a-z]|\*|\?|\[[a-z][-a-z]*\])*?)
  84                (\~?) (\d*) (\=*|\-+|\++) (\d*|\*)
  85                ([a-z]+)$//ix) {
  86             my ($ee,$g,$n,$d,$c,$v,$cc) = ($1,$2,$3,$4,$5,$6,$7);
  87             my ($eo, $invert, $lfn, $ccc, $sense,$limit);
  88             $g =~ s/\?/\./g; $g =~ s/\*/\.\*/g;
  89             die '-[eE]GND[=]* not allowed' if $v eq '*' && length $d;
  90             $d= $output_layer if !length $d;
  91             $d= 5 if $d eq '*';
  92             $invert= length $n;
  93             $c= '=' if !length $c;
  94             if (length $v && $v ne '*') {
  95                 die '-[eE]GN[D]CCV not allowed' if length $c > 1;
  96                 $c= $c x $v;
  97             }
  98             if ($c =~ m/^[-+]/) {
  99                 die '-[eE]GN+/-* not allowed' if $v eq '*';
 100                 $sense= ($&.'1') + 0;
 101                 $limit= ($sense * $d) + length($c) - 1;
 102                 $lfn= sub {
 103                     ($output_layer eq '*' ? $d
 104                      : $_[0]) * $sense >= $limit
 105                          xor $invert;
 106                 };
 107             } elsif ($v eq '*') {
 108                 $lfn= sub { !$invert; };
 109             } else {
 110                 $limit= length($c) - 1;
 111                 $lfn= sub {
 112 #my ($lfn_result)=(
 113                     ($output_layer eq '*' ? 1
 114                      : abs($_[0] - $d) <= $limit)
 115                         xor $invert
 116 #)
 117                             ;
 118 #print STDERR "output layer $output_layer; asking re $_[0] rel $d lim $limit invert $invert result $lfn_result\n";
 119 #$lfn_result;
 120                 };
 121             }
 122             $ccc= '';
 123             foreach $c (split //, $cc) {
 124                 if ($ee eq 'e') {
 125                     die "bad -e option $c" unless defined $chdraw_emap{$c};
 126                     $ccc .=  $chdraw_emap{$c};
 127                 } else {
 128                     die "bad -E option $c" unless $c =~ m/[$drawers]/i;
 129                     $ccc .= $c;
 130                 }
 131             }
 132             $eo->{GlobRe}= $g;
 133             $eo->{LayerCheck}= $lfn;
 134             $eo->{DrawMods}= $ccc;
 135 #print STDERR "created eo $eo re $eo->{GlobRe} n=$n d=$d v=$v c=$c limit=$limit cc=$cc\n";
 136             push @eopts, $eo;
 137         } elsif (m/^S/) {
 138             die "-S option must come right at the start and have numeric arg";
 139         } else {
 140             die "unknown option -$_";
 141         }
 142     }
 143 }
 144
 145 our $ptscale= 72/25.4 / $scale;
 146
 147 our $psu_ulen= 4.5;
 148 our $psu_edgelw= 0.5;
 149 our $psu_ticklw= 0.1;
 150 our $psu_ticksperu= 1;
 151 our $psu_ticklen= 5.0;
 152 our $psu_gauge= 9;
 153 our $psu_sleeperlen= 17;
 154 our $psu_sleeperlw= 15;
 155 our $psu_raillw= 1.0;
 156 our $psu_thinlw= 1.0;
 157 our $psu_subseglw= 15.0;
 158
 159 our $lmu_marklw= 4;
 160 our $lmu_marktpt= 11;
 161 our $lmu_txtboxtxty= $lmu_marktpt * 0.300;
 162 our $lmu_txtboxh= $lmu_marktpt * 1.100;
 163 our $lmu_txtboxpadx= $lmu_marktpt * 0.335;
 164 our $lmu_txtboxoff= $lmu_marklw / 2;
 165 our $lmu_txtboxlw= 1;
 166
 167 our $olu_left= 10 * $scale;
 168 our $olu_right= 217 * $scale - $olu_left;
 169 our $olu_bottom= 20 * $scale;
 170 our $olu_top= 270 * $scale - $olu_bottom;
 171 our $olu_gap_x= 30;
 172 our $olu_gap_y= 60;
 173 our $olu_textheight= 15;
 174 our $olu_textallowperc= $lmu_marktpt * 5.0/11;
 175
 176 our $pi= atan2(0,-1);
 177
 178 sub allwidth2 ($) {
 179     my ($radius)= @_;
 180     return 27 unless defined $radius;
 181     $radius= abs($radius);
 182     return ($radius >= 450 ? 33 :
 183             $radius >= 400 ? 35 :
 184             37);
 185 }
 186 sub allwidth ($) { return allwidth2($_[0]) * 0.5; }
 187
 188 our $allwidthmax= allwidth(0);
 189 our $allwidthmin= allwidth(undef);
 190
 191 # Data structures:
 192 #  $ctx->{CmdLog}= undef                  } not in defobj
 193 #  $ctx->{CmdLog}[]= [ command args ]     } in defobj
 194 #  $ctx->{LocsMade}[]{Id}= $id
 195 #  $ctx->{LocsMade}[]{Neg}= 1 or 0
 196 #  $ctx->{Loc}{$id}{X}
 197 #  $ctx->{Loc}{$id}{Y}
 198 #  $ctx->{Loc}{$id}{A}
 199 #  $ctx->{Loc}{$id}{LayerKind}
 200 #  $ctx->{Trans}{X}       # transformation.  is ev representing
 201 #  $ctx->{Trans}{Y}       # new origin.  (is applied at _input_
 202 #  $ctx->{Trans}{A}       # not at plot-time)
 203 #  $ctx->{Trans}{R}       # but multiply all y coords by this!
 204 #  $ctx->{Draw}           # sequence of one or more chrs from uc $drawers
 205 #                         #  possibly including X meaning never draw
 206 #                         #  anything now (eg in defobj)
 207 #  $ctx->{DrawMap}        # =$fn s.t.
 208 #                         #  &$fn($drawchrs_spec_by_layer_cmdline)
 209 #                         #   = $drawchrs_we_should_use_due_to_obj_etc
 210 #  $ctx->{SegName}        # initial segment name (at start of object or file)
 211 #                         #  or nonexistent if in object in unknown segment
 212 #                         #  may have leading `-'
 213 #  $ctx->{SavedSegment}   # exists iff segment command used, is a $csss
 214 #  $ctx->{Layer}{Level}
 215 #  $ctx->{Layer}{Kind}
 216 #
 217 #  $objs{$id}{CmdLog}
 218 #  $objs{$id}{Loc}
 219 #  $objs{$id}{Part}       # 1 iff object is a part
 220 #
 221 #  $eopts[]{GlobRe}       # regexp for K
 222 #  $eopts[]{LayerCheck}   # =$fn where &$fn($l) is true iff layer matches
 223 #  $eopts[]{DrawMods}     # modifier chars for drawing
 224 #
 225 #  @segments= ( $csss0, $dist0, $csss1, $dist1, ..., $csssn )
 226 #                         # here each csss may have preceding `-'
 227 #
 228 #  $subsegcmap{$csss} = "$green $blue"
 229 #                         # $csss is canonical subseg spec; always has '/'
 230
 231 our $ctx;
 232 our %objs;
 233 our @al; # current cmd
 234
 235 our $o='';
 236 our $ol='';
 237
 238 our $param; # for parametric_curve
 239
 240 # ev_... functions
 241 #
 242 # Operate on Enhanced Vectors which are a location (coordinates) and a
 243 # direction at that location.  Representation is a hash with members X
 244 # Y and A (angle of the direction in radians, anticlockwise from
 245 # East).  May be absolute, or interpreted as relative, according to
 246 # context.
 247 #
 248 # Each function's first argument is a hashref whose X Y A members will
 249 # be created or overwritten; this hashref will be returned (so you can
 250 # use it `functionally' by passing {}).  The other arguments may be ev
 251 # hashrefs, or other info.  The results are in general undefined if
 252 # one of the arguments is the same hash as the result.
 253
 254 sub ev_byang ($$;$) {
 255     # ev_byang(R, ANG,[LEN])
 256     # result is evec LEN (default=1.0) from origin pointing in direction ANG
 257     my ($res,$ang,$len)=@_;
 258     $len=1.0 unless defined $len;
 259     $res->{X}= $len * cos($ang);
 260     $res->{Y}= $len * sin($ang);
 261     $res->{A}= $ang;
 262     $res;
 263 }
 264 sub ev_compose ($$$) {
 265     # ev_compose(SUM_R, A,B);
 266     # appends B to A, result is end of new B
 267     # (B's X is forwards from end of A, Y is translating left from end of A)
 268     # A may have a member R, which if provided then it should be 1.0 or -1.0,
 269     # and B's Y and A will be multiplied by R first (ie, we can reflect);
 270     my ($sum,$a,$b) = @_;
 271     my ($r);
 272     $r= defined $a->{R} ? $a->{R} : 1.0;
 273     $sum->{X}= $a->{X} + $b->{X} * cos($a->{A}) - $r * $b->{Y} * sin($a->{A});
 274     $sum->{Y}= $a->{Y} + $r * $b->{Y} * cos($a->{A}) + $b->{X} * sin($a->{A});
 275     $sum->{A}= $a->{A} + $r * $b->{A};
 276     $sum;
 277 }
 278 sub ev_decompose ($$$) {
 279     # ev_decompose(B_R, A,SUM)
 280     # computes B_R s.t. ev_compose({}, A, B_R) gives SUM
 281     my ($b,$a,$sum)=@_;
 282     my ($r,$brx,$bry);
 283     $r= defined $a->{R} ? $a->{R} : 1.0;
 284     $brx= $sum->{X} - $a->{X};
 285     $bry= $r * ($sum->{Y} - $a->{Y});
 286     $b->{X}= $brx * cos($a->{A}) + $bry * sin($a->{A});
 287     $b->{Y}= $bry * cos($a->{A}) - $brx * sin($a->{A});
 288     $b->{A}= $r * ($sum->{A} - $a->{A});
 289     $b;
 290 }
 291 sub ev_lincomb ($$$$) {
 292     # ev_linkcomb(RES,A,B,P)
 293     # gives P*A + (1-P)*B
 294     my ($r,$a,$b,$p) = @_;
 295     my ($q) = 1.0-$p;
 296     map { $r->{$_} = $q * $a->{$_} + $p * $b->{$_} } qw(X Y A);
 297     $r;
 298 }
 299 sub a_normalise ($$) {
 300     # a_normalise(A,Z)
 301     # adds or subtracts 2*$pi to/from A until it is in [ Z , Z+2*$pi >
 302     my ($a,$z)=@_;
 303     my ($r);
 304     $r= $z + fmod($a - $z, 2.0*$pi);
 305     $r += 2*$pi if $r < $z;
 306     return $r;
 307 }
 308 sub ev_bearing ($$) {
 309     # ev_bearing(A,B)
 310     # returns bearing of B from A
 311     # value returned is in [ A->{A}, A->{A} + 2*$pi >
 312     # A->{A} and B->{A} are otherwise ignored
 313     my ($a,$b)= @_;
 314     my ($r);
 315     $r= atan2($b->{Y} - $a->{Y},
 316               $b->{X} - $a->{X});
 317     $r= a_normalise($r,$a->{A});
 318     return $r;
 319 }
 320
 321 sub v_rotateright ($) {
 322     # v_rotateright(A)
 323     # returns image of A rotated 90 deg clockwise
 324     my ($a)= @_;
 325     return { X => $a->{Y}, Y => -$a->{X} };
 326 }
 327 sub v_dotproduct ($$) {
 328     # v_dotproduct(A,B)
 329     my ($a,$b)= @_;
 330     return $a->{X} * $b->{X} + $a->{Y} * $b->{Y};
 331 }
 332 sub v_scalarmult ($$) {
 333     # v_scalarmult(S,V)
 334     # multiplies V by scalar S and returns product
 335     my ($s,$v)=@_;
 336     return { X => $s * $v->{X}, Y => $s * $v->{Y} };
 337 }
 338 sub v_add ($;@) {
 339     # v_add(A,B,...)
 340     # vector sum of all inputs
 341     my (@i) = @_;
 342     my ($r,$i);
 343     $r= { X => 0.0, Y => 0.0 };
 344     foreach $i (@i) { $r->{X} += $i->{X}; $r->{Y} += $i->{Y}; }
 345     return $r;
 346 }
 347 sub v_subtract ($$) {
 348     # v_subtract(A,B)
 349     # returns vector from A to B, ie B - A
 350     my ($a,$b)= @_;
 351     return { X => $b->{X} - $a->{X},
 352              Y => $b->{Y} - $a->{Y} };
 353 }
 354 sub v_len ($) {
 355     # v_len(V)
 356     # scalar length of V
 357     my ($v)=@_;
 358     my ($x,$y) = ($v->{X}, $v->{Y});
 359     return sqrt($x*$x + $y*$y);
 360 }
 361 sub v_dist ($$) {
 362     # v_dist(A,B)
 363     # returns distance from A to B
 364     return v_len(v_subtract($_[0],$_[1]));
 365 }
 366
 367 sub upd_min ($$) {
 368     my ($limr,$now)=@_;
 369     $$limr= $now unless defined $$limr && $$limr <= $now;
 370 }
 371 sub upd_max ($$) {
 372     my ($limr,$now)=@_;
 373     $$limr= $now unless defined $$limr && $$limr >= $now;
 374 }
 375
 376 sub canf ($$) {
 377     my ($converter,$defaulter)=@_;
 378     my ($spec,$v);
 379     return &$defaulter unless @al;
 380     $spec= shift @al;
 381     $v= &$converter($spec);
 382     dv('canf ','$spec',$spec, '$v',$v);
 383     return $v;
 384 }
 385 sub can ($) { my ($c)=@_; canf($c, sub { die "too few args"; }); }
 386 sub cano ($$) { my ($c,$def)=@_; canf($c, sub { return $def }); }
 387
 388 sub signum ($) { return ($_[0] > 0) - ($_[0] < 0); }
 389
 390 sub bbox ($) {
 391     my ($objhash) = @_;
 392     my ($min_x, $max_x, $min_y, $max_y);
 393     my ($loc);
 394     foreach $loc (values %$objhash) {
 395         upd_min(\$min_x, $loc->{X} - abs($allwidthmax * sin($loc->{A})));
 396         upd_max(\$max_x, $loc->{X} + abs($allwidthmax * sin($loc->{A})));
 397         upd_min(\$min_y, $loc->{Y} - abs($allwidthmax * cos($loc->{A})));
 398         upd_max(\$max_y, $loc->{Y} + abs($allwidthmax * cos($loc->{A})));
 399     }
 400     return ($min_x, $max_x, $min_y, $max_y);
 401 }
 402
 403 our %units_len= qw(- mm  mm 1  cm 10  m 1000);
 404 our %units_ang= qw(- d   r 1); $units_ang{'d'}= 2*$pi / 360;
 405
 406 sub cva_len ($) { my ($sp)=@_; cva_units($sp,\%units_len); }
 407 sub cva_identity ($) { my ($sp)=@_; $sp; }
 408 sub cva_ang ($) { my ($sp)=@_; cva_units($sp,\%units_ang); }
 409 sub cva_absang ($) { input_absang(cva_ang($_[0])) }
 410 sub cva_units ($$) {
 411     my ($sp,$ua)=@_;
 412     my ($n,$u,$r);
 413     $sp =~ m/^([-0-9eE.]*[0-9.])([A-Za-z]*)$/
 414         or die "lexically invalid quantity";
 415     ($n,$u)= ($1,$2);
 416     $u=$ua->{'-'} unless length $u;
 417     defined $ua->{$u} or die "unknown unit $u";
 418     $r= $n * $ua->{$u};
 419     print DEBUG "cva_units($sp,)=$r ($n $u $ua->{$u})\n";
 420     return $r;
 421 }
 422 sub cva_idstr ($) {
 423     my ($sp)=@_;
 424     die "invalid id" unless $sp =~ m/^[a-z][_0-9A-Za-z]*$/;
 425     return $&;
 426 }
 427 sub cva_subsegspec ($) {
 428     my ($sp)=@_;
 429     die "invalid subsegment spec" unless
 430         $sp =~ m,^(\-?)([0-9A-Za-z_]*)(?:/(?:([A-Za-z_]+)(\d+))?)?$,;
 431     my ($sign,$segname,$movfeat,$movconf)=($1,$2,$3,$4);
 432     $segname= exists $ctx->{SegName} ?
 433         $sign.$ctx->{SegName}.$segname
 434             : '';
 435     $segname =~ s/^\-(.*)\-/$1/;
 436     return $segname.'/'.
 437         (defined $movfeat ? sprintf "%s%d", $movfeat, $movconf : '');
 438 }
 439 sub cva_idex ($) {
 440     my ($sp)=@_;
 441     my ($id,$r,$d,$k,$neg,$na,$obj_id,$vflip,$locs);
 442     if ($sp =~ s/^(\^?)(\w+)\!//) {
 443         $vflip= length($1);
 444         $obj_id= $2;
 445         die "invalid obj $obj_id in loc" unless exists $objs{$obj_id};
 446         $locs= $objs{$obj_id}{Loc};
 447     } else {
 448         $locs= $ctx->{Loc};
 449         $vflip= 0;
 450     }
 451     $neg= $sp =~ s/^\-//;
 452     $id= cva_idstr($sp);
 453     die "unknown $id" unless defined $locs->{$id};
 454     $r= $locs->{$id};
 455     $d= "idex $id";
 456     foreach $k (sort keys %$r) { $d .= " $k=$r->{$k}"; }
 457     printf DEBUG "%s\n", $d;
 458     if ($vflip) {
 459         $r= { X => $r->{X}, Y => -$r->{Y}, A => -$r->{A} };
 460     }
 461     if ($neg) {
 462         $na= $r->{A} + $pi;
 463         $na= a_normalise($na,0);
 464         $r= { X => $r->{X}, Y => $r->{Y}, A => $na };
 465     }
 466     return $r;
 467 }
 468 sub cva_idnew ($) {
 469     my ($sp)=@_;
 470     my ($id, $neg);
 471     $neg = $sp =~ s/^\-//;
 472     $id=cva_idstr($sp);
 473     die "duplicate $id" if exists $ctx->{Loc}{$id};
 474     $ctx->{Loc}{$id}{LayerKind}= $ctx->{Layer}{Kind};
 475     push @{ $ctx->{LocsMade} }, {
 476         Id => $id,
 477         Neg => $neg,
 478     };
 479     return $ctx->{Loc}{$id};
 480 }
 481 sub cva_cmd ($) { return cva_idstr($_[0]); }
 482 sub cva__enum ($$) {
 483     my ($sp,$el)=@_;
 484     return $sp if grep { $_ eq $sp } @$el;
 485     die "invalid option (permitted: @$el)";
 486 }
 487 sub cvam_enum { my (@e) = @_; return sub { cva__enum($_[0],\@e); }; }
 488
 489 sub cmd_abs {
 490     my ($i,$nl);
 491     $nl= can(\&cva_idnew);
 492     $i->{X}= can(\&cva_len);
 493     $i->{Y}= can(\&cva_len);
 494     $i->{A}= can(\&cva_ang);
 495     ev_compose($nl, $ctx->{Trans}, $i);
 496 }
 497 sub cmd_rel {
 498     my ($from,$to,$len,$right,$turn);
 499     $from= can(\&cva_idex);
 500     $to= can(\&cva_idnew);
 501     $len= cano(\&cva_len,0);
 502     $right= cano(\&cva_len,0) * $ctx->{Trans}{R};
 503     $turn= cano(\&cva_ang, 0) * $ctx->{Trans}{R};
 504     my ($u)= ev_compose({}, $from, { X => $len, Y => -$right, A => 0 });
 505     ev_compose($to, $u, { X => 0, Y => 0, A => $turn });
 506 }
 507
 508 sub dv__evreff ($) {
 509     my ($pfx) = @_;
 510     $pfx . ($pfx =~ m/\}$|\]$/ ? '' : '->');
 511 }
 512 sub dv__evr ($) {
 513     my ($v) = @_;
 514     return 'undef' if !defined $v;
 515     return $v if $v !~ m/\W/ && $v =~ m/[A-Z]/ && $v =~ m/^[a-z_]/i;
 516     return $v if $v =~ m/^[0-9.]+/;
 517     $v =~ s/[\\\']/\\$&/g;
 518     return "'$v'";
 519 }
 520 sub dv1 ($$$);
 521 sub dv1_kind ($$$$$$$) {
 522     my ($pfx,$expr,$ref,$ref_exp,$ixfmt,$ixesfn,$ixmapfn) = @_;
 523     my ($ix,$any);
 524     return 0 if $ref ne $ref_exp;
 525     $any=0;
 526     foreach $ix (&$ixesfn) {
 527         $any=1;
 528         my ($v)= &$ixmapfn($ix);
 529 #print STDERR "dv1_kind($pfx,$expr,$ref,$ref_exp,$ixmapfn) ix=$ix v=$v\n";
 530         dv1($pfx,$expr.sprintf($ixfmt,dv__evr($ix)),$v);
 531     }
 532     if (!$any) {
 533         printf DEBUG "%s%s= $ixfmt\n", $pfx, $expr, ' ';
 534     }
 535     1;
 536 }
 537 sub dv1 ($$$) {
 538     return 0 unless $debug;
 539     my ($pfx,$expr,$v) = @_;
 540     my ($ref);
 541     $ref= ref $v;
 542 #print STDERR "dv1 >$pfx|$ref<\n";
 543     if (!$ref) {
 544         printf DEBUG "%s%s= %s\n", $pfx,$expr, dv__evr($v);
 545         return;
 546     } elsif ($ref eq 'SCALAR') {
 547         dv1($pfx, ($expr =~ m/^\$/ ? "\$$expr" : '${'.$expr.'}'), $$v);
 548         return;
 549     }
 550     $expr.='->' unless $expr =~ m/\]$|\}$/;
 551     return if dv1_kind($pfx,$expr,$ref,'ARRAY','[%s]',
 552                        sub { ($[ .. $#$v) },
 553                        sub { $v->[$_[0]] });
 554     return if dv1_kind($pfx,$expr,$ref,'HASH','{%s}',
 555                        sub { sort keys %$v },
 556                        sub { $v->{$_[0]} });
 557     printf DEBUG "%s%s is %s\n", $pfx, $expr, $ref;
 558 }
 559
 560 sub dv {
 561     my ($pfx,@l) = @_;
 562     my ($expr,$v,$ref);
 563     while (@l) {
 564         ($expr,$v,@l)=@l;
 565         dv1($pfx,$expr,$v);
 566     }
 567 }
 568
 569 sub o ($) { $o .= $_[0]; }
 570 sub ol ($) { $ol .= $_[0]; }
 571 sub oflushpage () {
 572     return if $subsegcmapreq;
 573     print $o, $ol, "  showpage\n"
 574         or die $!;
 575     $o=$ol='';
 576 }
 577
 578 our $o_path_verb;
 579
 580 sub o_path_begin () {
 581     o("      newpath\n");
 582     $o_path_verb= 'moveto';
 583 }
 584 sub o_path_point ($) {
 585     my ($pt)=@_;
 586     o("        $pt $o_path_verb\n");
 587     $o_path_verb= 'lineto';
 588 }
 589 sub o_path_stroke ($) {
 590     my ($width)=@_;
 591     o("        $width setlinewidth stroke\n");
 592 }
 593 sub o_path_strokeonly () {
 594     o("      stroke\n");
 595 }
 596
 597 sub o_line ($$$) {
 598     my ($a,$b,$width)=@_;
 599     o_path_begin();
 600     o_path_point($a);
 601     o_path_point($b);
 602     o_path_stroke($width);
 603 }
 604
 605 sub current_draw () {
 606     my ($r);
 607     $r= $ctx->{Draw} =~ m/X/ ? '' : $ctx->{Draw};
 608     $r;
 609 }
 610
 611 sub psu_coords ($$$) {
 612     my ($ends,$inunit,$across)=@_;
 613     # $ends->[0]{X} etc.; $inunit 0 to 1 (but go to 1.5);
 614     # $across in mm, +ve to right.
 615     my (%ea_zo, $zo, $prop);
 616     $ea_zo{X}=$ea_zo{Y}=0;
 617     foreach $zo (qw(0 1)) {
 618         $prop= $zo ? $inunit : (1.0 - $inunit);
 619         $ea_zo{X} += $prop * ($ends->[$zo]{X} - $across * sin($ends->[0]{A}));
 620         $ea_zo{Y} += $prop * ($ends->[$zo]{Y} + $across * cos($ends->[0]{A}));
 621     }
 622 #    dv("psu_coords ", '$ends',$ends, '$inunit',$inunit, '$across',$across,
 623 #       '\\%ea_zo', \%ea_zo);
 624     return $ea_zo{X}." ".$ea_zo{Y};
 625 }
 626
 627 sub parametric__o_pt ($) {
 628     my ($pt)=@_;
 629     o_path_point("$pt->{X} $pt->{Y}");
 630 }
 631
 632 sub segment_used_len ($) {
 633     my ($used) = @_;
 634     return if @segments < 3;
 635     $segments[1] -= $used;
 636     return if $segments[1] > 0;
 637     @segments= @segments[2..$#segments];
 638     o("% segments @segments\n");
 639 }
 640
 641 sub parametric_segment ($$$$$) {
 642     my ($p0,$p1,$lenperp,$minradius,$calcfn) = @_;
 643     # makes $p (global) go from $p0 to $p1  ($p1>$p0)
 644     # $lenperp is the length of one unit p, ie the curve
 645     # must have a uniform `density' in parameter space
 646     # $calcfn is invoked with $p set and should return a loc
 647     # (ie, ref to X =>, Y =>, A =>).
 648     my ($pa,$pb,@ends,$side,$ppu,$e,$v,$tick,$draw,$allwidth);
 649     return unless $ctx->{Draw} =~ m/[ARSCG]/;
 650     $ppu= $psu_ulen/$lenperp;
 651     $allwidth= allwidth($minradius);
 652     my ($railctr)=($psu_gauge + $psu_raillw)*0.5;
 653     my ($tickend)=($allwidth - $psu_ticklen);
 654     my ($tickpitch)=($psu_ulen / $psu_ticksperu);
 655     my ($sleeperctr)=($psu_ulen*0.5);
 656     my ($sleeperend)=($psu_sleeperlen*0.5);
 657 print DEBUG "ps $p0 $p1 $lenperp ($ppu)\n";
 658     $draw= current_draw();
 659     if ($draw =~ m/G/) {
 660         my ($pt,$going,$red,$csegbare,$movfeat,$movstroke);
 661         $going=0;
 662         o("% segments @segments\n");
 663         o("    $psu_subseglw setlinewidth\n");
 664         $param=$p0;
 665         $pt= &$calcfn;
 666         for (;;) {
 667             $movstroke= "      stroke\n";
 668             $csegbare= $segments[0];
 669             $csegbare =~ s/^\-//;
 670             if ($subsegcmapreq) {
 671                 if (!exists $subsegcmap{$csegbare}) {
 672                     print "$csegbare\n" or die $!;
 673                     $subsegcmap{$csegbare}++;
 674                 }
 675             } else {
 676                 $movfeat= $csegbare =~ s,(/\D+)(\d+)$,$1, ? $2 : 'f';
 677                 if ($subsegmovfeatpos ne $movfeat) {
 678                     $movstroke= "%     no-stroke\n";
 679                 }
 680                 die "unknown subsegment colour for $csegbare\n"
 681                     unless exists $subsegcmap{$csegbare};
 682                 $red= $pt->{A} / (2*$pi);
 683                 $red *= $subsegcmapangscale;
 684                 $red += $subsegcmapangscale*2;
 685                 $red += $subsegcmapangscale/2 if $segments[0] =~ m/^\-/;
 686                 $red %= $subsegcmapangscale;
 687                 $red /= 255.0;
 688                 $red= sprintf("%f", $red);
 689                 o("    $red $subsegcmap{$csegbare} setrgbcolor\n");
 690             }
 691             o_path_begin();
 692             parametric__o_pt($pt);
 693
 694             $param += $ppu;
 695             last if $param>=$p1;
 696             segment_used_len($psu_ulen);
 697             $pt= &$calcfn;
 698             parametric__o_pt($pt);
 699             o($movstroke);
 700         }
 701         segment_used_len(($p1-($param-$ppu)) * $lenperp);
 702         $param=$p1;
 703         parametric__o_pt(&$calcfn);
 704         o($movstroke);
 705     }
 706     if ($draw =~ m/C/) {
 707         my ($pt);
 708         o("    $psu_thinlw setlinewidth\n");
 709         o_path_begin();
 710         for ($param=$p0; $param<$p1; $param += $ppu) {
 711             parametric__o_pt(&$calcfn);
 712         }
 713         $param=$p1;
 714         parametric__o_pt(&$calcfn);
 715         o("      stroke\n");
 716     }
 717     return unless $draw =~ m/[ARS]/;
 718     for ($pa= $p0; $pa<$p1; $pa=$pb) {
 719         $pb= $pa + $ppu;
 720         $param= $pa; $ends[0]= @ends ? $ends[1] : &$calcfn;
 721         $param= $pb; $ends[1]= &$calcfn;
 722 #print DEBUG "pa $pa $ends[0]{X} $ends[0]{Y} $ends[0]{A}\n";
 723 #print DEBUG "pb $pb $ends[1]{X} $ends[1]{Y} $ends[1]{A}\n";
 724         $e= $pb<=$p1 ? 1.0 : ($p1-$pa)/$ppu;
 725         o("    gsave\n");
 726         o_path_begin();
 727         o_path_point(psu_coords(\@ends,0,-$allwidth));
 728         o_path_point(psu_coords(\@ends,0,$allwidth));
 729         o_path_point(psu_coords(\@ends,$e,$allwidth));
 730         o_path_point(psu_coords(\@ends,$e,-$allwidth));
 731         o("        closepath clip\n");
 732         foreach $side qw(-1 1) {
 733             if ($draw =~ m/R/) {
 734                 o_line(psu_coords(\@ends,0,$side*$railctr),
 735                        psu_coords(\@ends,1.5,$side*$railctr),
 736                        $psu_raillw);
 737             }
 738         }
 739         if ($draw =~ m/S/) {
 740             o_line(psu_coords(\@ends,$sleeperctr,-$sleeperend),
 741                    psu_coords(\@ends,$sleeperctr,+$sleeperend),
 742                    $psu_sleeperlw);
 743         }
 744         if ($draw =~ m/A/) {
 745             o("        0.5 setgray\n");
 746             foreach $side qw(-1 1) {
 747                 o_line(psu_coords(\@ends,0,$side*$allwidth),
 748                        psu_coords(\@ends,1.5,$side*$allwidth),
 749                        $psu_edgelw);
 750                 for ($tick=0; $tick<1.5; $tick+=$tickpitch/$psu_ulen) {
 751                     o_line(psu_coords(\@ends,$tick,$side*$allwidth),
 752                            psu_coords(\@ends,$tick,$side*$tickend),
 753                            $psu_ticklw);
 754                 }
 755             }
 756         }
 757         o("      grestore\n");
 758     }
 759 }
 760
 761 sub arc ($$$$$) {
 762     my ($to, $ctr,$from, $radius,$delta) = @_;
 763     # does parametric_segment to draw an arc centred on $ctr
 764     # ($ctr->{A} ignored)
 765     # from $from with radius $radius (this must be consistent!)
 766     # and directionally-subtending an angle $delta.
 767     # sets $to->... to be the other end, and returns $to
 768     my ($beta);
 769     $to->{A}= $beta= $from->{A} + $delta;
 770     $to->{X}= $ctr->{X} - $radius * sin($beta);
 771     $to->{Y}= $ctr->{Y} + $radius * cos($beta);
 772     return if abs($delta*$radius) < 1e-9;
 773     parametric_segment(0.0,1.0, abs($radius*$delta), $radius, sub {
 774         my ($beta) = $from->{A} + $delta * $param;
 775         return { X => $ctr->{X} - $radius * sin($beta),
 776                  Y => $ctr->{Y} + $radius * cos($beta),
 777                  A => $beta }
 778     });
 779 }
 780
 781 # joins_xxx all take $results, $from, $to, $minradius
 782 # where $results->[]{Path}{K} etc. and $results->[]{SolKinds}[]
 783
 784 sub joins_twoarcs ($$$$) {
 785     my ($results, $from,$to,$minradius) = @_;
 786     # two circular arcs of equal maximum possible radius
 787     # algorithm courtesy of Simon Tatham (`Railway problem',
 788     # pers.comm. to ijackson@chiark 23.1.2004)
 789     my ($sigma,$distfact, $theta,$phi, $a,$b,$c,$d, $m,$r, $radius);
 790     my ($cvec,$cfrom,$cto,$midpt, $delta1,$delta2, $path,$reverse);
 791     $sigma= ev_bearing($from,$to);
 792     $distfact= v_dist($from,$to);
 793     $theta= 0.5 * $pi - ($from->{A} - $sigma);
 794     $phi=   0.5 * $pi - ($to->{A} + $pi - $sigma);
 795     $a= 2 * (1 + cos($theta - $phi));
 796     $b= 2 * (cos($theta) - cos($phi));
 797     $c= -1;
 798     $d= sqrt($b*$b - 4*$a*$c);
 799     o("%     twoarcs theta=".ang2deg($theta)." phi=".ang2deg($phi).
 800       " ${a}r^2 + ${b}r + ${c} = 0\n");
 801     foreach $m (qw(-1 1)) {
 802         if ($a < 1e-6) {
 803             o("%     twoarcs $m insoluble\n");
 804             next;
 805         }
 806         $r= -0.5 * (-$b + $m*$d) / $a;
 807         $radius= -$r * $distfact;
 808         o("%     twoarcs $m radius $radius ");
 809         if (abs($radius) < $minradius) { o("too-small\n"); next; }
 810         $cfrom=  ev_compose({}, $from, { X=>0, Y=>-$radius, A=>-0.5*$pi });
 811         $cto=    ev_compose({}, $to,   { X=>0, Y=> $radius, A=> 0.5*$pi });
 812         $midpt=  ev_lincomb({}, $cfrom, $cto, 0.5);
 813         $reverse= signum($r);
 814         if ($reverse<0) {
 815             $cfrom->{A} += $pi;
 816             $cto->{A} += $pi;
 817         }
 818         $delta1= ev_bearing($cfrom, $midpt) - $cfrom->{A};
 819         $delta2= ev_bearing($cto,   $midpt) - $cto->{A};
 820         o("ok deltas ".ang2deg($delta1)." ".ang2deg($delta2)."\n");
 821         if ($reverse<0) {
 822             $delta1 -= 2*$pi;
 823             $delta2 -= 2*$pi;
 824         }
 825         my ($fs);
 826         $path= [{ T=>Arc, F=>$from, C=>$cfrom, R=> $radius, D=>$delta1 },
 827                 { T=>Arc, F=>$to,   C=>$cto,   R=>-$radius, D=>$delta2 }];
 828         push @$results, { Path => $path,
 829                           SolKinds =>  [ 'twoarcs', 'cross' ] };
 830     }
 831 }
 832
 833 sub joins_arcsline ($$$$) {
 834     my ($results, $from,$to,$minradius) = @_;
 835     # two circular arcs of specified radius
 836     # with an intervening straight
 837     my ($lr,$inv, $c,$d,$alpha,$t,$k,$l,$rpmsina,$rcosa,$linelen, $path);
 838     if ($minradius<=1e-6) { o("%     arcsline no-radius\n"); return; }
 839     foreach $lr (qw(-1 +1)) {
 840         foreach $inv (qw(-1 +1)) {
 841             $c=ev_compose({},$from,{X=>0,Y=>-$lr*$minradius, A=>0 });
 842             $d=ev_compose({},$to,{X=>0, Y=>-$inv*$lr*$minradius, A=>$pi });
 843             $t= v_dist($c,$d);
 844             o("%     arcsline $lr $inv t=$t ");
 845             if ($t < 1e-6) { o("concentric"); next; }
 846             $c->{A}= $d->{A}= ev_bearing($c,$d);
 847             o("bearing ".ang2deg($c->{A}));
 848             if ($inv>0) {
 849                 o("\n");
 850                 $k= ev_compose({}, $c, { X=>0, Y=>$lr*$minradius, A=>0 });
 851                 $l= ev_compose({}, $d, { X=>0, Y=>$lr*$minradius, A=>0 });
 852                 $linelen= $t;
 853             } else {
 854                 my ($cosalpha) = 2.0 * $minradius / $t;
 855                 if ($cosalpha > (1.0 - 1e-6)) { o(" too-close\n"); next; }
 856                 $alpha= acos($cosalpha);
 857                 $rpmsina= $lr * $minradius * sin($alpha);
 858                 $rcosa= $minradius * $cosalpha;
 859                 $k= ev_compose({}, $c, { X=>$rcosa, Y=>$rpmsina, A=>0 });
 860                 $l= ev_compose({}, $d, { X=>-$rcosa, Y=>-$rpmsina, A=>0 });
 861                 $k->{A}= $l->{A}= ev_bearing($k,$l);
 862                 o(" alpha=".ang2deg($alpha)." kl^=".ang2deg($k->{A})."\n");
 863                 $linelen= v_dist($k,$l);
 864             }
 865             $path= [{ T => Arc, F => $from, C => $c,
 866                       R =>$lr*$minradius,
 867                       D => -$lr * a_normalise
 868                           ($lr * ($from->{A} - $k->{A}), 0) },
 869                     { T => Line, A => $k, B => $l, L => $linelen },
 870                     { T => Arc, F => $l, C => $d,
 871                       R => $inv*$lr*$minradius,
 872                       D => -$lr*$inv * a_normalise
 873                           (-$lr*$inv * ($to->{A} - $l->{A}), 0) }];
 874             push @$results,
 875             { Path => $path,
 876               SolKinds => [ 'arcsline', ($inv<0 ? 'cross' : 'loop') ] };
 877         }
 878     }
 879 }
 880
 881 sub joins_arcline ($$$$) {
 882     my ($results, $from,$to,$minradius) = @_;
 883     # one circular arc and a straight line
 884     my ($swap,$echoice,$path, $ap,$bp,$av,$bv, $e,$f, $ae,$af,$afae);
 885     my ($dak,$ak,$kj,$k,$j,$aja,$jl,$l,$jc,$lc,$c,$rj,$rb);
 886     foreach $swap (qw(-1 +1)) {
 887         foreach $echoice (qw(0 1)) {
 888             $ap= $from; $bp= { %$to }; $bp->{A} += $pi;
 889             ($ap,$bp)= ($bp,$ap) if $swap<0;
 890             $av= ev_byang({}, $ap->{A});
 891             $bv= ev_byang({}, $bp->{A});
 892             $e= ev_byang({}, 0.5 * ($ap->{A} + $bp->{A} + $echoice * $pi));
 893             $f= v_rotateright($e);
 894             o("%     arcline $swap $echoice e ".loc2dbg($e)."\n");
 895             $ae= v_dotproduct($av,$e);
 896             $af= v_dotproduct($av,$f);
 897             o("%     arcline $swap $echoice a.e=$ae a.f=$af ");
 898             if (abs($ae) < 1e-6) { o(" singular\n"); next; }
 899             $afae= $af/$ae;
 900             o("a.f/a.e=$afae\n");
 901             $dak= v_dotproduct(v_subtract($ap,$bp), $e);
 902             $ak= v_scalarmult($dak, $e);
 903             $kj= v_scalarmult($dak * $afae, $f);
 904             $k= v_add($ap, $ak);
 905             $j= v_add($k, $kj);
 906             $aja= v_dotproduct(v_subtract($ap,$j), $av);
 907             o("%     arcline $swap $echoice d_ak=$dak aj.a=$aja ");
 908             if ($aja < 0) { o(" backwards aj\n"); next; }
 909             $jl= v_scalarmult(0.5, v_subtract($j, $bp));
 910             $lc= v_scalarmult(-v_dotproduct($jl, $f) * $afae, $e);
 911             $l= v_add($j, $jl);
 912             $c= v_add($l, $lc);
 913             $rj= v_dotproduct(v_subtract($j,$c), v_rotateright($av));
 914             $rb= v_dotproduct(v_subtract($c,$bp), v_rotateright($bv));
 915             o("r_j=$rj r_b=$rb ");
 916             if ($rj * $rb < 0) { o(" backwards b\n"); next; }
 917             if (abs($rj) < $minradius) { o(" too-small\n"); next; }
 918             o("ok\n");
 919             $j->{A}= $ap->{A};
 920             $c->{A}= 0;
 921             $path= [{ T => Line, A => $ap, B => $j, L => $aja },
 922                     { T => Arc, F => $j, C => $c, R => $rj,
 923                       D => -signum($rj) * a_normalise
 924                           (-signum($rj) * ($bp->{A} + $pi - $j->{A}), 0) }];
 925             $path= [ reverse @$path ] if $swap<0;
 926             push @$results, { Path => $path, SolKinds =>  [ 'arcline' ] };
 927         }
 928     }
 929 }
 930
 931 sub cmd_join {
 932     my ($from,$to,$minradius);
 933     my (@results,$result);
 934     my ($path,$segment,$bestpath,$len,$scores,$bestscores,@bends,$skl);
 935     my ($crit,$cs,$i,$cmp);
 936     $from= can(\&cva_idex);
 937     $to= can(\&cva_idex);
 938     $minradius= can(\&cva_len);
 939     o("%   join ".loc2dbg($from)."..".loc2dbg($to)." $minradius\n");
 940     joins_twoarcs(\@results, $from,$to,$minradius);
 941     joins_arcsline(\@results, $from,$to,$minradius);
 942     joins_arcline(\@results, $from,$to,$minradius);
 943     foreach $result (@results) {
 944         $path= $result->{Path};
 945         $skl= $result->{SolKinds};
 946         o("%   possible path @$skl $path\n");
 947         $len= 0;
 948         @bends= ();
 949         foreach $segment (@$path) {
 950             if ($segment->{T} eq Arc) {
 951                 o("%     Arc C ".loc2dbg($segment->{C}).
 952                   " R $segment->{R} D ".ang2deg($segment->{D})."\n");
 953                 $len += abs($segment->{R} * $segment->{D});
 954                 push @bends, -abs($segment->{R}) * $segment->{D}; # right +ve
 955             } elsif ($segment->{T} eq Line) {
 956                 o("%     Line A ".loc2dbg($segment->{A}).
 957                   " B ".loc2dbg($segment->{A})." L $segment->{L}\n");
 958                 $len += abs($segment->{L});
 959             } else {
 960                 die "unknown segment $segment->{T}";
 961             }
 962         }
 963         o("%    length $len bends @bends.\n");
 964         $scores= [];
 965         foreach $crit (@al, 'short') {
 966             if ($crit eq 'long') { $cs= $len; }
 967             elsif ($crit eq 'short') { $cs= -$len; }
 968             elsif ($crit =~ m/^(begin|end|)(left|right)$/) {
 969                 if ($1 eq 'begin') { $cs= $bends[0]; }
 970                 elsif ($1 eq 'end') { $cs= $bends[$#bends]; }
 971                 else { $cs=0; map { $cs += $_ } @bends; }
 972                 $cs= -$cs if $2 eq 'left';
 973             } elsif ($crit =~ m/^(\!?)(twoarcs|arcs?line|cross|loop)$/) {
 974                 $cs= !!(grep { $2 eq $_ } @$skl) != ($1 eq '!');
 975             } else {
 976                 die "unknown sort criterion $crit";
 977             }
 978             push @$scores, $cs;
 979         }
 980         o("%    scores @$scores\n");
 981         if (defined $bestpath) {
 982             for ($i=0,$cmp=0; !$cmp && $i<@$scores; $i++) {
 983                 $cmp= $scores->[$i] <=> $bestscores->[$i];
 984             }
 985             next if $cmp < 0;
 986         }
 987         $bestpath= $path;
 988         $bestscores= $scores;
 989     }
 990     die "no solution" unless defined $bestpath;
 991     o("%   chose path $bestpath @al\n");
 992     @al= ();
 993     foreach $segment (@$bestpath) {
 994         if ($segment->{T} eq 'Arc') {
 995             arc({}, $segment->{C},$segment->{F},$segment->{R},$segment->{D});
 996         } elsif ($segment->{T} eq 'Line') {
 997             line($segment->{A}, $segment->{B}, $segment->{L});
 998         } else {
 999             die "unknown segment";
1000         }
1001     }
1002 }
1003
1004 sub line ($$$) {
1005     my ($from,$to,$len) = @_;
1006     parametric_segment(0.0, 1.0, abs($len) + 1e-6, undef, sub {
1007         ev_lincomb({}, $from, $to, $param);
1008     });
1009 }
1010
1011 sub cmd_extend {
1012     my ($from,$to,$radius,$len,$upto,$ctr,$beta,$ang,$how,$sign_r);
1013     $from= can(\&cva_idex);
1014     $to= can(\&cva_idnew);
1015     printf DEBUG "from $from->{X} $from->{Y} $from->{A}\n";
1016     $how= can(cvam_enum(qw(len upto ang uptoang parallel)));
1017     if ($how eq 'len') { $len= can(\&cva_len); }
1018     elsif ($how =~ m/ang$/) { $ang= can(\&cva_ang); }
1019     elsif ($how eq 'parallel' || $how eq 'upto') { $upto= can(\&cva_idex); }
1020     $radius= cano(\&cva_len, 'Inf'); # +ve is right hand bend
1021     if ($radius eq 'Inf') {
1022 #       print DEBUG "extend inf $len\n";
1023         if ($how eq 'upto') {
1024             $len= ($upto->{X} - $from->{X}) * cos($from->{A})
1025                 + ($upto->{Y} - $from->{Y}) * sin($from->{A});
1026         } elsif ($how eq 'len') {
1027         } else {
1028             die "len of straight spec by angle";
1029         }
1030         printf DEBUG "len $len\n";
1031         $to->{X}= $from->{X} + $len * cos($from->{A});
1032         $to->{Y}= $from->{Y} + $len * sin($from->{A});
1033         $to->{A}= $from->{A};
1034         line($from,$to,$len);
1035     } else {
1036         my ($sign_r, $sign_ang, $ctr, $beta_interval, $beta, $delta);
1037         print DEBUG "radius >$radius<\n";
1038         $radius *= $ctx->{Trans}{R};
1039         $sign_r= signum($radius);
1040         $sign_ang= 1;
1041         $ctr->{X}= $from->{X} + $radius * sin($from->{A});
1042         $ctr->{Y}= $from->{Y} - $radius * cos($from->{A});
1043         if ($how eq 'upto') {
1044             $beta= atan2(-$sign_r * ($upto->{X} - $ctr->{X}),
1045                          $sign_r * ($upto->{Y} - $ctr->{Y}));
1046             $beta_interval= 1.0;
1047         } elsif ($how eq 'parallel') {
1048             $beta= $upto->{A};
1049             $beta_interval= 1.0;
1050         } elsif ($how eq 'uptoang') {
1051             $beta= input_absang($ang);
1052             $beta_interval= 2.0;
1053         } elsif ($how eq 'len') {
1054             $sign_ang= signum($len);
1055             $beta= $from->{A} - $sign_r * $len / abs($radius);
1056             $beta_interval= 2.0;
1057         } else {
1058             $sign_ang= signum($ang);
1059             $beta= $from->{A} - $sign_r * $ang;
1060             $beta_interval= 2.0;
1061         }
1062     printf DEBUG "ctr->{Y}=$ctr->{Y} radius=$radius beta=$beta\n";
1063         $beta += $sign_ang * $sign_r * 4.0 * $pi;
1064         for (;;) {
1065             $delta= $beta - $from->{A};
1066             last if $sign_ang * $sign_r * $delta <= 0;
1067             $beta -= $sign_ang * $sign_r * $beta_interval * $pi;
1068         }
1069     printf DEBUG "ctr->{Y}=$ctr->{Y} radius=$radius beta=$beta\n";
1070         arc($to, ,$ctr,$from, $radius,$delta);
1071     }
1072     printf DEBUG "to $to->{X} $to->{Y} $to->{A}\n";
1073 }
1074
1075 sub loc2dbg ($) {
1076     my ($loc) = @_;
1077     return "$loc->{X} $loc->{Y} ".ang2deg($loc->{A});
1078 }
1079 sub ang2deg ($) {
1080     return $_[0] * 180 / $pi;
1081 }
1082 sub input_absang ($) {
1083     return $_[0] * $ctx->{Trans}{R} + $ctx->{Trans}{A};
1084 }
1085 sub input_abscoords ($$) {
1086     my ($in,$out);
1087     ($in->{X}, $in->{Y}) = @_;
1088     $in->{A}= 0.0;
1089     $out= ev_compose({}, $ctx->{Trans}, $in);
1090     return ($out->{X}, $out->{Y});
1091 }
1092
1093 sub newctx (;$) {
1094     my ($ctx_save) = @_;
1095     $ctx= {
1096         Trans => { X => 0.0, Y => 0.0, A => 0.0, R => 1.0 },
1097         InRunObj => "",
1098         DrawMap => sub { $_[0]; }
1099         };
1100     %{ $ctx->{Layer} }= %{ $ctx_save->{Layer} }
1101         if defined $ctx_save;
1102 }
1103
1104 our $defobj_save;
1105 our $defobj_ispart;
1106
1107 sub cmd_defobj { cmd__defobj(0); }
1108 sub cmd_defpart { cmd__defobj(1); }
1109 sub cmd__defobj ($) {
1110     my ($ispart) = @_;
1111     my ($id);
1112     $id= can(\&cva_idstr);
1113     die "nested defobj" if $defobj_save;
1114     die "repeated defobj" if exists $objs{$id};
1115     $defobj_save= $ctx;
1116     $defobj_ispart= $ispart;
1117     newctx($defobj_save);
1118     $ctx->{CmdLog}= [ ];
1119     $ctx->{InDefObj}= $id;
1120     $ctx->{Draw}= $defobj_save->{Draw}.'X';
1121     $ctx->{DrawMap}= sub { ''; };
1122     $ctx->{Layer}= { Level => 5, Kind => '' };
1123 }
1124
1125 sub cmd_enddef {
1126     my ($bit,$id);
1127     $id= $ctx->{InDefObj};
1128     die "unmatched enddef" unless defined $id;
1129     foreach $bit (qw(CmdLog Loc)) {
1130         $objs{$id}{$bit}= $ctx->{$bit};
1131     }
1132     $objs{$id}{Part}= $defobj_ispart;
1133     $ctx= $defobj_save;
1134     $defobj_save= undef;
1135     $defobj_ispart= undef;
1136 }
1137
1138 sub cmd__runobj ($) {
1139     my ($obj_id)=@_;
1140     my ($c);
1141     local (@al);
1142     dv("cmd__runobj $obj_id ",'$ctx',$ctx);
1143     foreach $c (@{ $objs{$obj_id}{CmdLog} }) {
1144         @al= @$c;
1145         next if $al[0] eq 'enddef';
1146         cmd__one();
1147     }
1148 }
1149
1150 sub cmd_segment {
1151     my ($csss,$length);
1152     $ctx->{SavedSegment}= pop @segments
1153         unless exists $ctx->{SavedSegment};
1154     @segments= ();
1155     while (@al>1) {
1156         $csss= can(\&cva_subsegspec);
1157         $length= can(\&cva_len);
1158         push @segments, $csss, $length;
1159     }
1160     $csss= can(\&cva_subsegspec);
1161     push @segments, $csss;
1162 }
1163
1164 sub layer_draw ($$) {
1165     my ($k,$l) = @_;
1166     my ($eo,$cc, $r);
1167     if ($k eq '') {
1168         $r= 'RLMN';
1169     } elsif ($k eq 's') {
1170         $r= '';
1171     } elsif ($k eq 'l') {
1172         $r= 'CLMN';
1173     } else {
1174         $r= 'ARSCLMNO';
1175     }
1176     foreach $eo (@eopts) {
1177 #print STDERR "$. layer $k$l eo $eo re $eo->{GlobRe} then $eo->{DrawMods} now $r\n";
1178         next unless $k =~ m/^$eo->{GlobRe}$/;
1179 #print STDERR "$. layer $k$l eo re $eo->{GlobRe} match\n";
1180         next unless &{ $eo->{LayerCheck} }($l);
1181 #print STDERR "$. layer $k$l eo re $eo->{GlobRe} checked\n";
1182         foreach $cc (split //, $eo->{DrawMods}) {
1183             $r =~ s/$cc//ig;
1184             $r .= $cc if $cc =~ m/[A-Z]/;
1185         }
1186     }
1187 #print STDERR "layer $k$l gives $r (before map)\n";
1188     $r= &{ $ctx->{DrawMap} }($r);
1189     return $r;
1190 }
1191
1192 sub cmd_layer {
1193     my ($kl, $k,$l);
1194     $kl= can(\&cva_identity);
1195     $kl =~ m/^([A-Za-z_]*)(\d*|\=|\*)$/ or die "invalid layer spec";
1196     ($k,$l)=($1,$2);
1197     $l= $output_layer if $l eq '*';
1198     $l= $ctx->{Layer}{Level} if $l =~ m/^\=?$/;
1199     $ctx->{Layer}{Kind}= $k;
1200     $ctx->{Layer}{Level}= $l;
1201     $ctx->{Draw}= layer_draw($k,$l);
1202 }
1203
1204 sub cmd_part { cmd__obj(Part); }
1205 sub cmd_obj { cmd__obj(1); }
1206 sub cmd_objflip { cmd__obj(-1); }
1207
1208 sub cmd__obj ($) {
1209     my ($how)=@_;
1210     my ($obj_id, $ctx_save, $pfx, $actual, $formal_id, $formal, $formcv);
1211     my ($part_name, $ctx_inobj, $obj, $id, $newid, $newpt);
1212     if ($how eq Part) {
1213         $part_name= can(\&cva_idstr);
1214         $how= (@al && $al[0] =~ s/^\^//) ? -1 : +1;
1215     }
1216     $obj_id= can(\&cva_idstr);
1217     if (defined $part_name) {
1218         $formal_id= can(\&cva_idstr);
1219         $actual= cano(\&cva_idex, undef);
1220         if (!defined $actual) {
1221             $actual= cva_idex("${part_name}_${formal_id}");
1222         }
1223     } else {
1224         $actual= can(\&cva_idex);
1225         $formal_id= can(\&cva_idstr);
1226     }
1227     $obj= $objs{$obj_id};
1228     dv("cmd__obj ",'$obj',$obj);
1229     die "unknown obj $obj_id" unless $obj;
1230     $formal= $obj->{Loc}{$formal_id};
1231     die "unknown formal $formal_id" unless $formal;
1232     $ctx_save= $ctx;
1233     newctx($ctx_save);
1234     $how *= $ctx_save->{Trans}{R};
1235     $ctx->{Trans}{R}= $how;
1236     $ctx->{Trans}{A}= $actual->{A} - $formal->{A}/$how;
1237     $formcv= ev_compose({}, $ctx->{Trans},$formal);
1238     $ctx->{Trans}{X}= $actual->{X} - $formcv->{X};
1239     $ctx->{Trans}{Y}= $actual->{Y} - $formcv->{Y};
1240     if (defined $part_name) {
1241         $ctx->{InRunObj}= $ctx_save->{InRunObj}."${part_name}:";
1242     } else {
1243         $ctx->{InRunObj}= $ctx_save->{InRunObj}."${obj_id}::";
1244     }
1245     if ($segments[0] =~ m,(.*[^-]+)/,) {
1246         $ctx->{SegName}= $1;
1247     }
1248     $ctx->{DrawMap}= sub {
1249         my ($i) = @_;
1250         $i= &{ $ctx_save->{DrawMap} }($i);
1251         if ($obj->{Part}) {
1252             $i =~ s/[LMN]//g;
1253             $i =~ s/O/MNO/;
1254         } else {
1255             $i =~ s/[LM]//g;
1256             $i =~ s/N/MN/;
1257         }
1258         return $i;
1259     };
1260     $ctx->{Draw}= &{ $ctx->{DrawMap} }($ctx_save->{Draw});
1261     cmd__runobj($obj_id);
1262     if (defined $part_name) {
1263         $pfx= $part_name.'_';
1264     } else {
1265         if (@al && $al[0] eq '=') {
1266             $pfx= ''; shift @al;
1267         } else {
1268             $pfx= cano(\&cva_idstr,undef);
1269         }
1270     }
1271     if (exists $ctx->{SavedSegment}) {
1272         @segments= ($ctx->{SavedSegment});
1273     }
1274     $ctx_inobj= $ctx;
1275     $ctx= $ctx_save;
1276     if (defined $pfx) {
1277         foreach $id (keys %{ $ctx_inobj->{Loc} }) {
1278             next if $id eq $formal_id;
1279             $newid= $pfx.$id;
1280             next if exists $ctx_save->{Loc}{$newid};
1281             $newpt= cva_idnew($newid);
1282             %$newpt= %{ $ctx_inobj->{Loc}{$id} };
1283         }
1284     }
1285     if (defined $part_name) {
1286         my ($formalr_id, $actualr_id, $formalr, $actualr);
1287         while (@al) {
1288             die "part results come in pairs\n" unless @al>=2;
1289             ($formalr_id, $actualr_id, @al) = @al;
1290             if ($actualr_id =~ s/^\-//) {
1291                 $formalr_id= "-$formalr_id";
1292                 $formalr_id =~ s/^\-\-//;
1293             }
1294             {
1295                 local ($ctx) = $ctx_inobj;
1296                 $formalr= cva_idex($formalr_id);
1297             }
1298             $actualr= cva_idnew($actualr_id);
1299             %$actualr= %$formalr;
1300         }
1301     }
1302 }
1303
1304 sub cmd__do {
1305     my ($cmd);
1306 dv("cmd__do $ctx @al ",'$ctx',$ctx);
1307     $cmd= can(\&cva_cmd);
1308     my ($lm,$id,$loc,$io,$ad,$draw,$thendrawre);
1309     $io= defined $ctx->{InDefObj} ? "$ctx->{InDefObj}!" : $ctx->{InRunObj};
1310     o("%L cmd   $io $cmd @al\n");
1311     $ctx->{LocsMade}= [ ];
1312     {
1313         no strict 'refs';
1314         &{ "cmd_$cmd" };
1315     };
1316     die "too many args" if @al;
1317     foreach $lm (@{ $ctx->{LocsMade} }) {
1318         $id= $lm->{Id};
1319         $loc= $ctx->{Loc}{$id};
1320         $loc->{A} += $pi if $lm->{Neg};
1321         $ad= ang2deg($loc->{A});
1322         ol("%L point $io$id ".loc2dbg($loc)." ($lm->{Neg})\n");
1323         $draw= layer_draw($loc->{LayerKind}, $ctx->{Layer}{Level});
1324         if ($draw =~ m/[LM]/) {
1325             ol("    gsave\n".
1326                "      $loc->{X} $loc->{Y} translate $ad rotate\n");
1327             if ($draw =~ m/M/) {
1328                 ol("      0 $allwidthmin newpath moveto\n".
1329                    "      0 -$allwidthmin lineto\n".
1330                    "      $lmu_marklw setlinewidth stroke\n");
1331             }
1332             if ($draw =~ m/L/) {
1333                 ol("      /s ($id) def\n".
1334                    "      lf setfont\n".
1335                    "      /sx5  s stringwidth pop\n".
1336                    "      0.5 mul $lmu_txtboxpadx add def\n".
1337                    "      -90 rotate  0 $lmu_txtboxoff translate  newpath\n".
1338                    "      sx5 neg  0             moveto\n".
1339                    "      sx5 neg  $lmu_txtboxh  lineto\n".
1340                    "      sx5      $lmu_txtboxh  lineto\n".
1341                    "      sx5      0             lineto closepath\n".
1342                    "      gsave  1 setgray fill  grestore\n".
1343                    "      $lmu_txtboxlw setlinewidth stroke\n".
1344                    "      sx5 neg $lmu_txtboxpadx add  $lmu_txtboxtxty\n".
1345                    "      moveto s show\n");
1346             }
1347             ol("      grestore\n");
1348         }
1349     }
1350 }
1351
1352 sub cmd_showlibrary {
1353     my ($obj_id, $y, $x, $ctx_save, $width, $height);
1354     my ($max_x, $min_x, $max_y, $min_y, $nxty, $obj, $loc, $pat, $got, $glob);
1355     my ($adj);
1356     $x=$olu_left; $y=$olu_bottom; undef $nxty;
1357     $ctx_save= $ctx;
1358     foreach $obj_id (sort keys %objs) {
1359         $got= 1;
1360         foreach $glob (@al) {
1361             $pat= $glob;
1362             $got= !($pat =~ s/^\!//);
1363             die "bad pat" if $pat =~ m/[^0-9a-zA-Z_*?]/;
1364             $pat =~ s/\*/\.*/g; $pat =~ s/\?/./g;
1365             last if $obj_id =~ m/^$pat$/;
1366             $got= !$got;
1367         }
1368         next unless $got;
1369         $obj= $objs{$obj_id};
1370         next unless $obj->{Part};
1371         ($min_x, $max_x, $min_y, $max_y) = bbox($obj->{Loc});
1372         newctx($ctx_save);
1373
1374         for (;;) {
1375             $width= $max_x - $min_x;
1376             $height= $max_y - $min_y;
1377             if ($width < $height) {
1378                 $ctx->{Trans}{A}= 0;
1379                 $ctx->{Trans}{X}= $x - $min_x;
1380                 $ctx->{Trans}{Y}= $y - $min_y + $olu_textheight;
1381             } else {
1382                 ($width,$height)=($height,$width);
1383                 $ctx->{Trans}{A}= 0.5 * $pi;
1384                 $ctx->{Trans}{X}= $x + $max_y;
1385                 $ctx->{Trans}{Y}= $y - $min_x + $olu_textheight;
1386             }
1387             $adj= length($obj_id) * $olu_textallowperc - $width;
1388             $adj=0 if $adj<0;
1389             $width += $adj;
1390             $ctx->{Trans}{X} += 0.5 * $adj;
1391             if ($x + $width > $olu_right && defined $nxty) {
1392                 $x= $olu_left;
1393                 $y= $nxty;
1394                 undef $nxty;
1395             } elsif ($y + $height > $olu_top && $y > $olu_bottom) {
1396                 oflushpage();
1397                 $x= $olu_left; $y= $olu_bottom;
1398                 undef $nxty;
1399             } else {
1400                 last;
1401             }
1402         }
1403
1404         $ctx->{InRunObj}= $ctx_save->{InRunObj}."${obj_id}//";
1405         $ctx->{Draw}= $ctx_save->{Draw};
1406         cmd__runobj($obj_id);
1407         ol("    gsave\n".
1408            "      /s ($obj_id) def\n".
1409            "      lf setfont\n      ".
1410            ($x + 0.5*$width)." ".($y - $olu_textheight)." moveto\n".
1411            "      s stringwidth pop -0.5 mul  0  rmoveto\n".
1412            "      s show grestore\n");
1413         $x += $width + $olu_gap_x;
1414         upd_max(\$nxty, $y + $height + $olu_gap_y + $olu_textheight);
1415     }
1416     @al= ();
1417     $ctx= $ctx_save;
1418 }
1419
1420 sub cmd__one {
1421     cmd__do();
1422 }
1423
1424 o("%!\n".
1425   "  /lf /Courier-New findfont $lmu_marktpt scalefont def\n".
1426   "  $ps_page_shift 0 translate 90 rotate\n");
1427
1428 if ($page_x || $page_y) {
1429     o("  /Courier-New findfont 15 scalefont setfont\n".
1430       "  30 30 moveto (${page_x}x${page_y}) show\n");
1431 }
1432
1433 o("  -$ps_page_xmul $page_x mul  -$ps_page_ymul $page_y mul  translate\n".
1434   "  $ptscale $ptscale scale\n");
1435
1436 newctx();
1437
1438 open DEBUG, ($debug ? ">&2" : ">/dev/null") or die $!;
1439
1440 if ($debug) {
1441     select(DEBUG); $|=1;
1442     select(STDOUT); $|=1;
1443 }
1444
1445 $ctx->{Draw}= '';
1446 $ctx->{SegName}= '';
1447
1448 @al= qw(layer 5);
1449 cmd__one();
1450
1451 while (<>) {
1452     next if m/^\s*\#/;
1453     chomp; s/^\s+//; s/\s+$//;
1454     @al= split /\s+/, $_;
1455     next unless @al;
1456     print DEBUG "=== @al\n";
1457     last if $al[0] eq 'eof';
1458     push @{ $ctx->{CmdLog} }, [ @al ] if exists $ctx->{CmdLog};
1459     cmd__one();
1460 }
1461
1462 {
1463     my ($min_x, $max_x, $min_y, $max_y) = bbox($ctx->{Loc});
1464     my ($bboxstr);
1465     if (defined $min_x) {
1466         $bboxstr= sprintf("width  %.2d (%.2d..%2.d)\n".
1467                           "height %.2d (%.2d..%2.d)\n",
1468                           $max_x - $min_x, $min_x, $max_x,
1469                           $max_y - $min_y, $min_y, $max_y);
1470     } else {
1471         $bboxstr= "no locs, no bbox\n";
1472     }
1473     if (!$quiet) { print STDERR $bboxstr; }
1474     $bboxstr =~ s/^/\%L bbox /mg;
1475     o($bboxstr) or die $!;
1476
1477     if ($scale < 1.5) {
1478         my ($tick_x, $tick_y, $ticklen);
1479         $ticklen= 10;
1480         printf("    gsave 0.5 setgray 0.33 setlinewidth\n".
1481                "      /regmark {\n".
1482                "        newpath moveto\n".
1483                "        -%d 0 rmoveto %d 0 rlineto\n".
1484                "        -%d -%d rmoveto 0 %d rlineto stroke\n".
1485                "      } def\n",
1486                $ticklen, $ticklen*2, $ticklen, $ticklen, $ticklen*2)
1487             or die $!;
1488         for ($tick_x= $min_x; $tick_x < $max_x; $tick_x += 150) {
1489             for ($tick_y= $min_y; $tick_y < $max_y; $tick_y += 150) {
1490                 printf("      %f %f regmark\n",
1491                        $tick_x, $tick_y)
1492                     or die $!;
1493             }
1494         }
1495         printf("    grestore\n")
1496             or die $!;
1497     }
1498 }
1499
1500 oflushpage();